KR101385466B1 - image display device and method for driving the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평면(이하 2D라 함, 2D:2 Dimension) 및 입체(이하 3D라 함, 3D:3 Dimension) 영상 디스플레이 변환이 가능한 영상표시장치 및 그의 구동방법을 제공하기 위한 것으로, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 영상표시장치는 대향 배치되며 사이에 액정이 충진된 상, 하부기판과, 그 외부에 각각 형성된 상, 하판 편광판을 포함하여 구성된 액정패널과; 상기 액정패널의 하부에 구성된 백라이트 유닛과; 상기 액정패널의 상부에, 횡전계 구동하도록 제 1, 제 2 전극을 구비한 제 1 기판과, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 렌즈부가 구비된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 렌즈부 사이에 액정층이 구비된 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부로 구성되며, 상기 렌즈부의 굴절율과 상기 액정층의 굴절율이 동일한 경우 2D를 구현하며, 상기 렌즈부의 굴절율과 상기 액정층의 굴절율이 상이한 경우 3D를 구현한다.The present invention provides a video display device capable of converting a flat display (hereinafter referred to as 2D, 2D: 2 Dimension) and a stereoscopic (hereinafter referred to as 3D, 3D: 3 Dimension) image display, and a driving method thereof. An image display device for achieving the liquid crystal panel comprising an upper and a lower substrate filled with a liquid crystal between the opposite and disposed opposite to each other, the upper and lower polarizers respectively formed on the outside; A backlight unit configured under the liquid crystal panel; A first substrate having first and second electrodes on the upper part of the liquid crystal panel to drive a transverse electric field, a second substrate facing the first substrate and having a lens portion on an upper surface thereof, the first substrate and the And a switching unit for switching 2D / 3D mode driving provided with a liquid crystal layer between the lens units, and when the refractive index of the lens unit is the same as the refractive index of the liquid crystal layer, 2D is realized. This is different if 3D is implemented.

2D, 3D, 렌티큘러, 횡전계, 포지티브 액정, 네가티브 액정 2D, 3D, Lenticular, Transverse Field, Positive Liquid Crystal, Negative Liquid Crystal

Description

영상표시장치 및 그의 구동 방법{image display device and method for driving the same}Image display device and method for driving the same}

도 1과 도 2는 종래 기술에 따른 영상표시장치를 나타낸 구성도 1 and 2 is a block diagram showing an image display apparatus according to the prior art

도 3a와 도 3b는 종래의 다른 기술에 따른 영상표시장치의 2D(2 Dimension) 모드 구동 및 액정 배열을 나타낸 도면 3A and 3B are diagrams illustrating 2D mode driving and liquid crystal array of an image display device according to another conventional technology.

도 4a와 도 4b는 종래의 다른 기술에 따른 영상표시장치의 3D(3 Dimension) 모드 구동 및 액정 배열을 나타낸 도면 4A and 4B illustrate a 3D mode driving and liquid crystal arrangement of an image display apparatus according to another conventional technology.

도 5는 종래 기술에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 양안시차를 제시한 도면5 is a diagram illustrating binocular disparity of a lenticular image display device according to the related art.

도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 구조 단면도 6 is a cross-sectional view of a structure of a lenticular image display device according to a first embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 상판전극의 전극 배치도 7 is a layout view of electrodes of a top electrode of a lenticular type image display device according to a first embodiment of the present invention;

도 8a 내지 도 8c는 도 6의 구조를 갖는 영상표시장치의 2D 모드 구동을 나타낸 도면8A to 8C are diagrams illustrating 2D mode driving of an image display device having the structure of FIG. 6.

도 9a 내지 도 9c는 도 6의 구조를 갖는 영상표시장치의 3D 모드 구동을 나타낸 도면9A to 9C are diagrams illustrating 3D mode driving of an image display device having the structure of FIG. 6.

도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 구조 단면도 10 is a structural cross-sectional view of a lenticular type image display device according to a second embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 상판전극의 전극 배치도 11 is a layout view of electrodes of a top electrode of a lenticular type image display device according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 12a 내지 도 12c는 도 10의 구조를 갖는 영상표시장치의 2D 모드 구동을 나타낸 도면12A to 12C are diagrams illustrating 2D mode driving of an image display device having the structure of FIG. 10.

도 13a 내지 도 13c는 도 10의 구조를 갖는 영상표시장치의 3D 모드 구동을 나타낸 도면13A to 13C are views illustrating driving of 3D mode of an image display device having the structure of FIG. 10.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Description of the Related Art [0002]

60, 100 : 액정패널 61, 101 : 상부기판 60, 100: liquid crystal panel 61, 101: upper substrate

62, 102 : 하부기판 63, 103 : 액정층62, 102: lower substrate 63, 103: liquid crystal layer

64, 104 : 백라이트 유닛 71, 111 : 제 1 기판 64, 104: backlight unit 71, 111: first substrate

72, 112 : 제 1 전극 73, 113 : 제 2 전극 72, 112: first electrode 73, 113: second electrode

74 : 수직 배향막 75 : 포지티브 액정층74: vertical alignment layer 75: positive liquid crystal layer

81, 121 : 제 2 기판 82, 122 : 렌즈부 81, 121: second substrate 82, 122: lens portion

114 : 수평 배향막 115 : 네가티브 액정층 114 horizontal alignment layer 115 negative liquid crystal layer

본 발명은 영상표시장치에 대한 것으로, 특히 평면(이하 2D라 함, 2D:2 Dimension) 및 입체(이하 3D라 함, 3D:3 Dimension) 영상 디스플레이 변환이 가능한 영상표시장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image display apparatus, and more particularly, to an image display apparatus capable of converting a flat display (hereinafter referred to as 2D, 2D: 2 Dimension) and a stereoscopic (hereinafter referred to as 3D, 3D: 3 Dimension) image display.

오늘날 초고속 정보 통신망을 근간으로 구축된 정보의 고속화를 위해 실현될 서비스들은 현재의 전화와 같은 단순히 듣고 말하는 서비스로부터 문자, 음성, 영상을 고속 처리하는 디지털 단말을 중심으로 한 보고 듣는 멀티 미디어형 서비스로 발전하고 궁극적으로는 시공간을 초월하여 실감나고 입체적으로 보고 느끼고 즐기는 초공간형 3차원 입체 정보통신 서비스로 발전할 것으로 예상된다.The services to be realized for the high speed of information based on the high-speed information communication network today are the multimedia service centered on the digital terminal which processes text, voice, and video at high speed from the simple listening and speaking service such as the current telephone. It is expected to develop into a hyperspatial three-dimensional three-dimensional information communication service that ultimately develops, sees, feels, and enjoys realistic, three-dimensional, transcending space and time.

일반적으로 3차원을 표현하는 입체 영상은 두 눈을 통한 스테레오 시각의 원리에 의하여 이루어지게 되는데, 두 눈의 시차 즉, 두 눈이 약 65mm정도 떨어져서 존재하기 때문에 나타나게 되는 양안시차(Binocular disparity)는 입체감의 가장 중요한 요인이라 할 수 있다. 즉, 좌우의 눈은 각각 서로 다른 2차원 화상을 보게되고, 이 두 화상이 망막을 통해 뇌로 전달되면 뇌는 이를 정확히 서로 융합하여 본래 3차원 영상의 깊이감과 실제감을 재생하는 것이다. 이러한 능력을 통상 스테레오그라피(stereography)라 한다.In general, three-dimensional images representing three-dimensional images are made by the principle of stereo vision through two eyes. The parallax of two eyes, that is, the binocular disparity that appears because the two eyes are about 65mm apart, is a three-dimensional effect. It is the most important factor of. In other words, the left and right eyes each look at different two-dimensional images, and when these two images are transmitted to the brain through the retina, the brain accurately fuses each other to reproduce the depth and reality of the original three-dimensional image. This ability is commonly referred to as stereography.

입체 영상 표시 장치는 양안시차를 이용하는 것으로 관찰자의 별도의 안경착용 여부에 따라 안경식(stereoscopic)의 편광방식과 시분할 방식과, 비안경식(autostereoscopic)의 패럴랙스-배리어방식, 렌티큘러(lenticular) 또는 마이크로 렌즈방식 및 블린킹 라이트(blinking light) 방식이 있다.The stereoscopic image display device uses binocular disparity, and according to whether the viewer wears separate glasses, the stereoscopic polarization method and the time division method, the autostereoscopic parallax-barrier method, the lenticular or the microlens are used. There is a method and a blinking light (blinking light) method.

전자는 많은 인원이 입체 영상을 즐길 수 있으나, 별도의 편광 안경 또는 액정 셔터 안경을 착용해야 하고, 후자는 디스플레이에 각각 이미지 스플리터(image splitter), 실린더리컬 렌즈 어레이(cylindrical lens array)인 마이크로 렌즈, 또는 패랠랙스 베리어가 결합된 구조로 관찰 범위가 고정되어 소수 인원에 한정되지만 별도의 안경을 착용하지 않는 편리함이 있어 선호된다. 즉, 안경식 입체 영상 표시 장치는 관찰자가 특수한 안경을 착용하여야 하므로 불편함과 부자연스러움을 발생시킨다. 반면, 비안경식 입체 영상 표시 장치는 관찰자가 직접 스크린을 주시하는 것만으로 입체 영상을 관찰할 수 있어서 전술한 바와 같은 단점이 사라지기 때문에 많은 연구가 진행되고 있다.While the former can enjoy stereoscopic images, many people need to wear separate polarized glasses or liquid crystal shutter glasses, and the latter has an image splitter, a cylindrical lens array, a microlens, Or it is a structure that combines parallax barriers, and the observation range is fixed to a small number of people, but it is preferred because it does not need to wear extra glasses. That is, the spectacle stereoscopic image display device causes inconvenience and unnaturalness because the viewer must wear special glasses. On the other hand, many studies have been conducted on the non-glass type stereoscopic image display apparatus because the observer can observe the stereoscopic image simply by staring at the screen, thereby eliminating the disadvantages described above.

비안경식 입체 영상 표시 장치는 이미지 패널에 3차원 이미지 형성 장치를 정렬하여 입체 영상을 표시한다. A non-eye-tight stereoscopic image display apparatus displays a stereoscopic image by arranging a three-dimensional image forming apparatus on an image panel.

이하, 상기 입체 영상 표시 방법들 중, 종래 기술에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a lenticular type image display apparatus according to the related art among the stereoscopic image display methods will be described.

도 1과 도 2는 종래 기술에 따른 영상표시장치를 나타낸 구성도이다. 1 and 2 are diagrams illustrating a video display device according to the related art.

그리고, 도 3a와 도 3b는 종래의 다른 기술에 따른 영상표시장치의 2D(2 Dimension) 모드 구동 및 액정 배열을 나타낸 도면이다. 도 4a와 도 4b는 종래의 다른 기술에 따른 영상표시장치의 3D(3 Dimension) 모드 구동 및 액정 배열을 나타낸 도면이며, 도 5는 종래 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 양안시차를 제시한 도면이다. 3A and 3B are diagrams illustrating 2D mode driving and liquid crystal arrangement of an image display device according to another conventional technology. 4A and 4B are diagrams illustrating 3D mode driving and liquid crystal arrangement of an image display apparatus according to another conventional technique, and FIG. 5 is a diagram illustrating binocular disparity of a conventional lenticular type image display apparatus.

종래 기술에 따른 영상표시장치 중 2D/3D 스위칭 수단은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상, 하판(20, 10)이 대향 배치되고, 상, 하판(20, 10)의 사이에 액정층(15)이 형성되어 있고, 상판(20)의 내표면에는 상부 투명전극(21)이 구성되고, 하판(10)은 표면이 볼록렌즈 형상을 갖도록 구성되어 있으며, 하판(10)의 표면에는 하부 투명전극(11)이 구성되어 있다. In the image display apparatus according to the related art, as shown in FIG. 1, the upper and lower plates 20 and 10 are disposed to face each other, and the liquid crystal layer (between the upper and lower plates 20 and 10) is shown in FIG. 1. 15) is formed, the inner surface of the upper plate 20 is configured with an upper transparent electrode 21, the lower plate 10 is configured so that the surface has a convex lens shape, the lower plate 10 is transparent on the surface of the lower plate 10 The electrode 11 is comprised.

그리고, 도 2에 도시된 2D/3D 스위칭 수단은, 하판(10)의 표면이 오목렌즈 형상을 갖는다는 것을 제외하고는 도 1과 동일한 구성을 갖고 있다. The 2D / 3D switching means shown in FIG. 2 has the same configuration as that in FIG. 1 except that the surface of the lower plate 10 has a concave lens shape.

상기 구성을 갖는 영상표시장치의 도 1 및 도 2에 도시된 2D/3D 스위칭 수단은, 상, 하부 투명전극(21,11)의 전압차에 의한 전계로 인해 액정배열이 변화되고 빛의 굴절 여부를 결정하여 2D/3D 모드를 스위칭하는 것이다. 1 and 2 of the image display device having the above-described configuration, the liquid crystal array is changed by the electric field due to the voltage difference between the upper and lower transparent electrodes (21, 11) and whether the light is refracted To switch the 2D / 3D mode.

이하에서는 2D/3D 스위칭 수단을 구비한 종래의 다른 기술에 따른 영상표시장치의 2D/3D 모드 구동에 대하여 간략히 설명한다. Hereinafter, the 2D / 3D mode driving of the image display apparatus according to another conventional technology having 2D / 3D switching means will be briefly described.

액정은 광학적으로 상광선(Ordinary) 굴절률(no)과, 이상광선(Extra-ordinary) 굴절률(ne)의 두 종류의 굴절률을 갖는 이방성 물질이며, 통상 이상광선 굴절률(ne)이 상광선 굴절률(no) 보다 큰 값을 갖는다.Liquid crystals are optically anisotropic materials having two types of refractive indices: ordinary refractive index (no) and extra-ordinary refractive index (ne). ) Is greater than

도 3a와 도 4a의 영상표시장치에서는 이러한 성질을 갖는 액정을 렌즈에 채워 넣고, 액정의 성질을 이용하여 렌즈의 기능을 온/오프할 수 있도록 한 것이다.In the image display apparatus of FIGS. 3A and 4A, a liquid crystal having such a property is filled in a lens, and the function of the lens can be turned on / off using the property of the liquid crystal.

이때, 영상표시장치는, 도 3a와 도 4a에 도시한 바와 같이, 상판(41)상에 상부 투명전극(42)이 있고, 상부 투명전극(42)상에 내부로 굴곡을 갖는 렌즈 형상의 폴리머층(43)이 형성되어 있다. 그리고, 상판(41)과 대향되는 하판(45)의 상부에 하부 투명전극(46)이 구성되어 있으며, 상,하판(41, 45) 사이의 렌즈 형상의 공간에는 액정층(47)이 구성되어 있다. 그리고, 하판(45)의 하부에는 액정패널(30)이 배치되어 있고, 액정패널(30)의 하부에는 백라이트 유닛(31)이 구비되어 있다.3A and 4A, the image display device includes a lens-shaped polymer having an upper transparent electrode 42 on the upper plate 41 and having an internal curvature on the upper transparent electrode 42. Layer 43 is formed. In addition, a lower transparent electrode 46 is formed on an upper portion of the lower plate 45 facing the upper plate 41, and a liquid crystal layer 47 is formed in a lens-shaped space between the upper and lower plates 41 and 45. have. The liquid crystal panel 30 is disposed below the lower plate 45, and the backlight unit 31 is provided below the liquid crystal panel 30.

그리고, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 도 3a와 도 4a의 구성을 갖는 영상표시장치의 액정 적하 방식에 의해 제조하는 방법을 간략히 설명하면, 먼저, 상판의 상부에 상부 투명전극을 형성하고, 상부 투명전극 상에 오목 렌즈 형상을 갖는 폴리머층을 형성한 후에, 폴리머층상에 제 1 배향막(미도시)을 코팅/소성하고, 이후에 제 1 배향막을 러빙하고, 액정을 폴리머층상에 떨어뜨린다. Although not shown in the drawings, a method of manufacturing by the liquid crystal dropping method of the image display device having the configuration of FIGS. 3A and 4A will be briefly described. First, an upper transparent electrode is formed on an upper plate, and an upper transparent layer is formed. After forming a polymer layer having a concave lens shape on the electrode, a first alignment film (not shown) is coated / baked on the polymer layer, and then the first alignment film is rubbed, and the liquid crystal is dropped on the polymer layer.

그리고, 하판 상부에 하부 투명전극을 형성하고, 하부 투명전극 상에 제 2 배향막(미도시)을 코팅/소성하고, 제 2 배향막을 러빙한다. 이후에 가장자리를 둘러싸도록 씨일재를 도포하고, 모서리 부분에 Ag 도팅 처리한다. Then, a lower transparent electrode is formed on the lower plate, a second alignment layer (not shown) is coated / baked on the lower transparent electrode, and the second alignment layer is rubbed. After that, the sealing material is applied to surround the edge, and Ag doting treatment is performed on the edge portion.

이후에 상판과 하판을 합착한다. After that, the upper and lower plates are bonded together.

상기와 같은 영상표시장치의 제조방법은 상, 하판에 각각 제 1, 제 2 배향막을 코팅하고 러빙하는 공정을 진행해야 한다. In the method of manufacturing the image display device as described above, a process of coating and rubbing the first and second alignment layers on the upper and lower plates, respectively, is required.

다음에, 상기 구성을 갖는 영상표시장치의 2D 모드 구동은, 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 상, 하부 투명전극에 전압차를 주어 유도한다. 이와 같이 전압차를 주면, 렌즈 내부의 액정은 빛의 진행과 동일한 방향으로 배열되고, 액정의 굴절율은 no(n=1.5)로 느끼며 진행할 것이다. 이때, 액정의 굴절율은 렌즈 상단의 폴리머의 굴절율과 동일하여 빛의 굴절이 일어나지 않아서 2D를 표현하게 되는 것이다. Next, 2D mode driving of the image display device having the above configuration is induced by giving a voltage difference to the upper and lower transparent electrodes as shown in Figs. 3A and 3B. Given this voltage difference, the liquid crystals inside the lens are arranged in the same direction as the light propagation, and the refractive index of the liquid crystal will proceed with a feeling of n o (n = 1.5). At this time, the refractive index of the liquid crystal is the same as the refractive index of the polymer on the upper end of the light does not occur to represent 2D.

그리고, 3D 모드 구동은, 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 상, 하부 투명전극(21, 11)에 전압을 인가하지 않음으로써 유도한다. 이와 같이 전압을 인가하 지 않으면 렌즈 내부의 액정은 빛의 진행과 수직한 방향으로 배열되고, 액정의 굴절율은 ne(n=1.7)로 느끼며 진행할 것이다. 이때, 액정층(47)의 굴절율은 렌즈 상단의 폴리머의 굴절율과 달라서 빛이 굴절을 일으켜서 3D를 표시하게 되는 것이다. The 3D mode driving is induced by not applying a voltage to the upper and lower transparent electrodes 21 and 11, as shown in Figs. 4A and 4B. In this way, if no voltage is applied, the liquid crystal inside the lens is arranged in a direction perpendicular to the propagation of light, and the refractive index of the liquid crystal will progress while feeling n e (n = 1.7). At this time, the refractive index of the liquid crystal layer 47 is different from the refractive index of the polymer on the top of the lens, so that light is refracted to display 3D.

상기에서 3D 모드는 도 5에 도시한 바와 같이, 렌즈에 의한 양안시차가 발생되어 구현되는 것이다. As shown in FIG. 5, the 3D mode is implemented by generating binocular disparity caused by a lens.

상기 구성을 갖는 종래의 영상표시장치는 상, 하판에 전압차를 주어 2D/3D 모드 구동하도록 구성된 것으로, 2D를 구동시킬 때 시야각 특성에 따른 색편차를 낮추는데는 한계가 있다. The conventional image display device having the above configuration is configured to drive a 2D / 3D mode by applying a voltage difference to the upper and lower plates, and there is a limit in reducing the color deviation according to the viewing angle characteristic when driving the 2D.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 평면(이하 2D라 함, 2D:2 Dimension) 및 입체(이하 3D라 함, 3D:3 Dimension) 영상 디스플레이 변환이 가능한 영상표시장치 및 그의 구동방법을 제공하는데 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to convert a flat display (hereinafter referred to as 2D, 2D: 2 Dimension) and three-dimensional (hereinafter referred to as 3D, 3D: 3 Dimension) image display An image display device and a driving method thereof are provided.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상표시장치는 사이에 액정이 충진된 대향 배치된 상, 하부기판과, 그 외부에 각각 형성된 상, 하판 편광판을 포함하여 구성된 액정패널과; 상기 액정패널의 하부에서 구성된 백라이트 유닛과; 상기 액정패널의 상부에, 횡전계 구동하도록 제 1, 제 2 전극을 구비한 제 1 기판과, 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 렌즈부가 구비된 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 액정층이 구비된 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부로 구성되어 있음을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an image display device including a liquid crystal panel including an upper and lower substrates facing each other filled with liquid crystals, and upper and lower polarizers respectively formed on the outside thereof; A backlight unit configured under the liquid crystal panel; A first substrate having first and second electrodes for transverse electric field driving, a second substrate facing the first substrate and having a lens portion on an upper surface thereof, and the first and second substrates above the liquid crystal panel; Characterized in that it consists of a switching unit for switching the 2D / 3D mode driving provided with a liquid crystal layer.

상기 스위칭부는 대향 배치된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에 일정간격을 갖고 일방향으로 배치된 복수개의 제 1 전극들과, 상기 제 1 전극들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있는 제 2 전극들과, 상기 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 형성된 수직 배향막과, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 볼록 렌즈부가 구비된 상기 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 형성된 포지티브 액정을 포함함을 특징으로 한다. The switching unit may include first and second substrates disposed to face each other, a plurality of first electrodes disposed in one direction at regular intervals on the first substrate, and a first gap disposed at regular intervals between the first electrodes. Second electrodes, a vertical alignment layer formed thereon to cover the first and second electrodes, the second substrate facing the first substrate and having a convex lens portion on an upper surface thereof, and the first and second electrodes. And a positive liquid crystal formed between the substrates.

상기 스위칭부는 대향 배치된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에 일정간격을 갖고 일방향으로 배치된 복수개의 제 1 전극들과, 상기 제 1 전극들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있는 제 2 전극들과, 상기 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 형성된 수평 배향막과, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 볼록 렌즈부가 구비된 상기 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 형성된 네가티브 액정을 포함함을 특징으로 한다. The switching unit may include first and second substrates disposed to face each other, a plurality of first electrodes disposed in one direction at regular intervals on the first substrate, and a first gap disposed at regular intervals between the first electrodes. Second electrodes, a horizontal alignment layer formed thereon to cover the first and second electrodes, the second substrate facing the first substrate and having a convex lens portion on an upper surface thereof, and the first and second electrodes. And a negative liquid crystal formed between the substrates.

상기 수직 배향막은 별도의 러빙이 진행되지 않은 상태인 것을 특징으로 한다. The vertical alignment layer is characterized in that no additional rubbing proceeds.

상기 수평 배향막의 러빙 방향은 상기 액정패널의 상판 편광판의 투과축과 동일한 것을 특징으로 한다. The rubbing direction of the horizontal alignment layer is characterized in that the same as the transmission axis of the upper polarizing plate of the liquid crystal panel.

상기 제 1, 제 2 전극은 상기 액정패널의 상기 상판 편광판 투과축과 수직인 것을 특징으로 한다. The first and second electrodes may be perpendicular to the transmission axis of the upper polarizing plate of the liquid crystal panel.

상기 구성을 갖는 본 발명의 영상표시장치의 구동방법은, 액정패널과; 상기 액정패널의 하부에서 구성된 백라이트 유닛과; 상기 액정패널의 상부에 대향 배치된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에 일정간격을 갖고 일방향으로 배치된 복수개의 제 1 전극들과, 상기 제 1 전극들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있는 제 2 전극들과, 상기 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 형성된 수직 배향막과, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 볼록 렌즈부가 구비된 상기 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 포지티브 액정을 구비하여 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부로 구성된 영상표시장치를 구동함에 있어서, 상기 스위칭부의 상기 제 1, 제 2 전극에 전압차를 주지 않아서 2D 모드로 구동시키는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 구동방법. A driving method of an image display device of the present invention having the above structure comprises: a liquid crystal panel; A backlight unit configured under the liquid crystal panel; First and second substrates disposed on an upper portion of the liquid crystal panel, a plurality of first electrodes disposed in one direction with a predetermined distance on the first substrate, and a predetermined distance between the first electrodes Second electrodes, a vertical alignment layer formed thereon to cover the first and second electrodes, the second substrate facing the first substrate and having a convex lens portion on an upper surface thereof, and the first substrate. And driving a 2D / 3D mode image display device having a positive liquid crystal between the second substrates and switching the 2D / 3D mode driving, and driving the 2D mode without applying a voltage difference to the first and second electrodes of the switching unit. A driving method of an image display device, characterized in that the.

상기 스위칭부의 상기 제 1, 제 2 전극에 전압차를 주어 3D 모드로 구동시키는 것을 더 포함한다. The method may further include driving the 3D mode by applying a voltage difference to the first and second electrodes of the switching unit.

본 발명의 다른 영상표시장치의 구동방법은, 액정패널과; 상기 액정패널의 하부에서 구성된 백라이트 유닛과; 상기 액정패널의 상부에 대향 배치된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에 일정간격을 갖고 일방향으로 배치된 복수개의 제 1 전극들과, 상기 제 1 전극들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있는 제 2 전극들과, 상기 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 형성된 수평 배향막과, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 볼록 렌즈부가 구비된 상기 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 네가티브 액정을 구비하여 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부로 구성된 영상표시장치를 구동함에 있어서, 상기 스위칭부의 상기 제 1, 제 2 전극에 전압차를 주지 않아서 2D 모드로 구동시키는 것을 특징으로 한다. Another driving method of an image display apparatus of the present invention comprises: a liquid crystal panel; A backlight unit configured under the liquid crystal panel; First and second substrates disposed on an upper portion of the liquid crystal panel, a plurality of first electrodes disposed in one direction with a predetermined distance on the first substrate, and a predetermined distance between the first electrodes The second electrodes, a horizontal alignment layer formed thereon to cover the first and second electrodes, the second substrate facing the first substrate and having a convex lens portion on an upper surface thereof, and the first substrate. And driving a 2D / 3D mode image display device having a negative liquid crystal between the second substrates and switching the 2D / 3D mode driving, and driving the 2D mode without applying a voltage difference to the first and second electrodes of the switching unit. It is characterized by.

상기 스위칭부의 상기 제 1, 제 2 전극에 전압차를 주어 3D 모드로 구동시키는 것을 더 포함한다. The method may further include driving the 3D mode by applying a voltage difference to the first and second electrodes of the switching unit.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상표시장치 및 그의 구동방법에 대하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, an image display apparatus and a driving method thereof according to exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

제 1 실시예First Embodiment

도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 구조 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 상판전극의 전극 배치도이다. 6 is a cross-sectional view of a structure of a lenticular image display device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a layout view of electrodes of the upper electrode of the lenticular image display device according to the first embodiment of the present invention.

그리고, 도 8a 내지 도 8c는 도 6의 구조를 갖는 영상표시장치의 2D 모드 구동을 나타낸 도면이고, 도 9a 내지 도 9c는 도 6의 구조를 갖는 영상표시장치의 3D 모드 구동을 나타낸 도면이다. 8A to 8C are diagrams illustrating 2D mode driving of the image display apparatus having the structure of FIG. 6, and FIGS. 9A to 9C are diagrams illustrating 3D mode driving of the image display apparatus having the structure of FIG. 6.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치는, 도 6과 도 7에 도시한 바와 같이, 대향 배치된 상, 하부기판(61, 62)과, 그 사이에 충진된 액정층(63)으로 구성된 액정패널(60)과, 액정패널(60)의 하부에서 광원 역할을 하는 백라이트 유닛(64)과, 상기 액정패널(60)의 상부에 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부(70)로 구성되어 있다. In the lenticular image display device according to the first exemplary embodiment of the present invention, the upper and lower substrates 61 and 62 disposed opposite to each other, and the liquid crystal layer filled therebetween, as shown in FIGS. 6 and 7. A liquid crystal panel 60 including a liquid crystal panel 60, a backlight unit 64 serving as a light source under the liquid crystal panel 60, and a switching unit for switching 2D / 3D mode driving on the liquid crystal panel 60. 70).

도면에는 도시되지 않았지만, 상기 액정패널(60)의 상, 하부기판(61, 62)의 외면에는 상, 하판 편광판이 더 구비되어 있다. Although not shown in the figure, upper and lower polarizing plates are further provided on the outer surfaces of the upper and lower substrates 61 and 62 of the liquid crystal panel 60.

그리고, 상기 하부기판은 TFT 어레이 기판으로써, 일정 간격을 갖고 일 방향 으로 배열되는 복수개의 게이트 배선과, 상기 각 게이트 배선과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 배선과, 상기 각 게이트 배선과 데이터 배선이 교차되어 정의된 각 화소영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극과 상기 게이트 배선의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 배선의 신호를 상기 각 화소 전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터가 형성되어 있다.The lower substrate is a TFT array substrate, and includes a plurality of gate lines arranged in one direction at a predetermined interval, a plurality of data lines arranged at regular intervals in a direction perpendicular to the gate lines, and the gate lines. A plurality of pixel electrodes formed in a matrix form in each pixel region defined by intersections of the data lines and a plurality of thin film transistors that are switched by signals of the gate lines to transfer the signals of the data lines to the pixel electrodes. It is.

그리고 상부기판은 컬러필터 기판으로써, 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 컬러 색상을 표현하기 위한 R,G,B 컬러 필터층과 화상을 구현하기 위한 공통 전극이 형성되어 있다. 물론, 횡전계 방식의 액정표시장치에서는 공통전극이 하부기판에 형성되어 있다. In addition, the upper substrate is a color filter substrate, and a black matrix layer for blocking light in portions other than the pixel region, an R, G, B color filter layer for expressing color color, and a common electrode for realizing an image are formed. have. Of course, in the transverse electric field type liquid crystal display device, the common electrode is formed on the lower substrate.

본 발명은 상기 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부(70)에 특징이 있는 것으로 그 구성은, 제 1, 제 2 기판(71, 81)이 대향 배치되고, 제 1 기판(71)의 내부 상에는 일정간격을 갖고 일방향으로 복수개 배치되며, 일끝단에서 서로 연결되어 있는 복수개의 제 1 전극(72)들이 배치되어 있고, 상기 제 1 전극(72)들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있으며, 일끝단들을 통해 서로 연결되어 있는 복수개의 제 2 전극(73)들이 배치되어 있다. 그리고, 상기 제 1, 제 2 전극(72,73)을 덮도록 그 상부에 수직 배향막(74)이 구성되어 있다. 상기 수직 배향막(74)이 사용될 경우 별도의 러빙은 진행되지 않은 상태이다. 이때 제 1 전극(72)은 Vcom이고, 제 2 전극(73)은 Vp이다. The present invention is characterized in that the switching unit 70 for switching the 2D / 3D mode driving is configured such that the first and second substrates 71 and 81 are opposed to each other, and the inside of the first substrate 71 is disposed. A plurality of first electrodes 72 are arranged in one direction with a predetermined interval therebetween, and a plurality of first electrodes 72 connected to each other at one end are disposed, and a predetermined interval is disposed between the first electrodes 72 and one end. A plurality of second electrodes 73 are connected to each other through the plurality of electrodes. The vertical alignment layer 74 is formed on the first and second electrodes 72 and 73 so as to cover the first and second electrodes 72 and 73. When the vertical alignment layer 74 is used, no additional rubbing is in progress. At this time, the first electrode 72 is Vcom, and the second electrode 73 is Vp.

그리고, 상기 제 2 기판(81)의 상부에는 표면이 볼록한 렌즈 형상을 갖는 렌즈부(82)가 형성되어 있다. In addition, a lens portion 82 having a lens shape having a convex surface is formed on the second substrate 81.

그리고, 제 1, 제 2 기판(71, 81)의 사이에 전계에 대해서 액정이 평행하게 배열하는 성질을 가진 포지티브 액정층(75)이 형성되어 있다. A positive liquid crystal layer 75 is formed between the first and second substrates 71 and 81 so that the liquid crystals are arranged in parallel with respect to the electric field.

이때, 상기 제 1, 제 2 기판(71, 81)은 no(n=1.5)의 굴절율을 갖는다. In this case, the first and second substrates 71 and 81 have a refractive index of n o (n = 1.5).

상기에서 제 1 기판(71)에 형성된 제 1, 제 2 전극(72, 73)은 도 7에서와 같이 액티브 영역내에서 횡전계 구동하도록 교대로 배치되어 있다. 그리고, 제 2 전극(73)의 폭은 액정패널(60)의 픽셀영역에 해당하는 3~6㎛이고, 제 1, 제 2 전극(72, 73) 사이의 간격은 액정패널(60)의 픽셀간 거리를 나타내는 5~15㎛ 범위를 갖도록 구성된다. In the above, the first and second electrodes 72 and 73 formed on the first substrate 71 are alternately arranged to drive the transverse electric field in the active region as shown in FIG. 7. The width of the second electrode 73 is 3 to 6 μm corresponding to the pixel area of the liquid crystal panel 60, and the distance between the first and second electrodes 72 and 73 is the pixel of the liquid crystal panel 60. It is comprised so that it may have a range of 5-15 micrometers which shows the distance between.

그리고, 상기에서 액티브 영역 내부의 제 1, 제 2 전극(72, 73) 방향은 상판 편광판 투과축과 수직이다. The direction of the first and second electrodes 72 and 73 in the active region is perpendicular to the transmission axis of the upper polarizer.

상기 구성을 영상표시장치의 2D/3D 모드 구동에 대하여 설명하면 다음과 같다. The above configuration will be described with reference to the 2D / 3D mode driving of the image display device.

먼저, 2D 모드 구동은, 도 8a 내지 도 8c에 도시한 바와 같이, 제 1, 제 2 전극(72, 73)에 전압차가 발생하지 않도록 하여 전계가 형성되지 않도록 함에 의해서 나타나는 것이다. First, as shown in FIGS. 8A to 8C, 2D mode driving is performed by preventing an electric field from being formed by preventing a voltage difference from occurring between the first and second electrodes 72 and 73.

이와 같이 제 1, 제 2 전극(72, 73)에 전압차를 주지 않으면 수직 배향막(74) 근처에서 포지티브 액정층(75)의 액정 배열 형태와, 포지티브 액정층(75) 중심 부분에서의 액정 배열은 틀어짐 없이 수직 배향막과 평행한 즉, 빛의 진행 방향과 평행하게 된다. 이에 따라서, 포지티브 액정층(75)의 굴절율은 no로써 빛이 굴 절되지 않아서 평면적인 2D가 구현되는 것이다. As described above, when the voltage difference is not applied to the first and second electrodes 72 and 73, the liquid crystal arrangement of the positive liquid crystal layer 75 near the vertical alignment layer 74 and the liquid crystal arrangement at the center of the positive liquid crystal layer 75 are provided. Is parallel to the vertical alignment film without distortion, i.e., parallel to the traveling direction of light. Accordingly, the refractive index of the positive liquid crystal layer 75 is n o , so that light is not bent and thus planar 2D is realized.

다음에, 3D 모드 구동은, 도 9a 내지 도 9c에 도시한 바와 같이, 제 1, 제 2 전극(72, 73)에 전압차를 주어 횡전계 구동하도록 함에 의해서 나타나는 것이다. Next, the 3D mode driving is shown by applying a voltage difference to the first and second electrodes 72 and 73 to drive the transverse electric field as shown in Figs. 9A to 9C.

이와 같이 제 1, 제 2 전극(72, 73)에 전압차를 주면 수직 배향막(74)에 인접한 포지티브 액정층(75)의 액정 배열만 빛의 진행 방향과 동일하고, 그 외의 포지티브 액정층(75)의 액정 배열은 횡전계에 의해서 빛의 진행 방향과 수직한 방향으로 배열된다. 이에 따라서, 포지티브 액정층(75)의 굴절율은 ne로써, 빛이 굴절되어 입체적인 3D가 구현되는 것이다. As such, when the voltage difference is applied to the first and second electrodes 72 and 73, only the liquid crystal array of the positive liquid crystal layer 75 adjacent to the vertical alignment layer 74 is the same as the light propagation direction, and the other positive liquid crystal layer 75 is different. ) Is arranged in a direction perpendicular to the traveling direction of the light by the transverse electric field. Accordingly, the refractive index of the positive liquid crystal layer 75 is n e , so that light is refracted to implement three-dimensional 3D.

제 2 실시예Second Embodiment

도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 구조 단면도이고, 도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치의 상판전극의 전극 배치도이다. FIG. 10 is a cross-sectional view of a structure of a lenticular image display device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a layout view of electrodes of the upper electrode of the lenticular image display device according to a second embodiment of the present invention.

그리고, 도 12a 내지 도 12c는 도 10의 구조를 갖는 영상표시장치의 2D 모드 구동을 나타낸 도면이고, 도 13a 내지 도 13c는 도 10의 구조를 갖는 영상표시장치의 3D 모드 구동을 나타낸 도면이다. 12A to 12C are diagrams illustrating 2D mode driving of the image display apparatus having the structure of FIG. 10, and FIGS. 13A to 13C are diagrams illustrating 3D mode driving of the image display apparatus having the structure of FIG. 10.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 렌티큘러 타입의 영상표시장치는, 도 10과 도 11에 도시한 바와 같이, 대향 배치된 상, 하부기판(101, 102)과, 그의 사이에 충진된 액정층(103)으로 구성된 액정패널(100)과, 액정패널(100)의 하부에서 광원 역할을 하는 백라이트 유닛(104)과, 상기 액정패널(100)의 상부에 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부(110)로 구성되어 있다. In the lenticular image display device according to the second exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 10 and 11, the upper and lower substrates 101 and 102 disposed opposite to each other and a liquid crystal layer filled therebetween ( The liquid crystal panel 100 composed of 103, a backlight unit 104 serving as a light source under the liquid crystal panel 100, and a switching unit for switching 2D / 3D mode driving on the liquid crystal panel 100. 110).

도면에는 도시되지 않았지만, 상기 액정패널(100)의 상, 하부기판(101, 102)의 외면에는 상, 하판 편광판이 더 구비되어 있다. Although not shown in the drawing, upper and lower polarizing plates are further provided on the outer surfaces of the upper and lower substrates 101 and 102 of the liquid crystal panel 100.

그리고, 상기 하부기판은 TFT 어레이 기판으로써, 일정 간격을 갖고 일 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 배선과, 상기 각 게이트 배선과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 배선과, 상기 각 게이트 배선과 데이터 배선이 교차되어 정의된 각 화소영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극과 상기 게이트 배선의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 배선의 신호를 상기 각 화소 전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터가 형성되어 있다.The lower substrate is a TFT array substrate, and includes a plurality of gate wires arranged in one direction at regular intervals, a plurality of data wires arranged at regular intervals in a direction perpendicular to the respective gate wires, and each of the gate wires. A plurality of pixel electrodes formed in a matrix form in each pixel region defined by intersections of the data lines and a plurality of thin film transistors that are switched by signals of the gate lines to transfer the signals of the data lines to the pixel electrodes. It is.

그리고 상부기판은 컬러필터 기판으로써, 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 컬러 색상을 표현하기 위한 R,G,B 컬러 필터층과 화상을 구현하기 위한 공통 전극이 형성되어 있다. 물론, 횡전계 방식의 액정표시장치에서는 공통전극이 하부기판에 형성되어 있다.In addition, the upper substrate is a color filter substrate, and a black matrix layer for blocking light in portions other than the pixel region, an R, G, B color filter layer for expressing color color, and a common electrode for realizing an image are formed. have. Of course, in the transverse electric field type liquid crystal display device, the common electrode is formed on the lower substrate.

상기에서 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부(110)는, 제 1, 제 2 기판(111, 121)이 대향 배치되고, 제 1 기판(111)의 내부 상에는 일정간격을 갖고 일방향으로 복수개 배치되며, 일끝단에서 서로 연결되어 있는 복수개의 제 1 전극(112)들이 배치되어 있고, 상기 제 1 전극(112)들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있으며, 일끝단들을 통해 서로 연결되어 있는 복수개의 제 2 전극(113)들이 배치되어 있다. 그리고, 상기 제 1, 제 2 전극(112, 113)을 덮도록 그 상부에 수평 배향막(114)이 구성되어 있다. 상기 수평 배향막(114)을 사용했기 때문에 제 1 실 시예와 달리 배향막을 코팅/소성 시킨 후 별도의 러빙 공정을 해야 한다. 이때, 수평 배향막(114)의 러빙 방향은 상부기판(101) 상의 상판 편광판(미도시)의 투과축과 동일하다. 상기에서 제 1 전극(112)은 Vcom이고, 제 2 전극(113)은 Vp이다. In the switching unit 110 for switching the 2D / 3D mode driving, the first and second substrates 111 and 121 are disposed to face each other, and the plurality of the switching units 110 are arranged in one direction at predetermined intervals on the inside of the first substrate 111. A plurality of first electrodes 112 connected to each other at one end are disposed, and a plurality of first electrodes 112 are disposed at regular intervals between the first electrodes 112 and are connected to each other through one end. 2 electrodes 113 are arranged. The horizontal alignment layer 114 is formed on the first and second electrodes 112 and 113 to cover the first and second electrodes 112 and 113. Since the horizontal alignment layer 114 is used, a separate rubbing process must be performed after the alignment layer is coated / baked, unlike the first embodiment. In this case, the rubbing direction of the horizontal alignment layer 114 is the same as the transmission axis of the upper polarizing plate (not shown) on the upper substrate 101. In the above description, the first electrode 112 is Vcom, and the second electrode 113 is Vp.

그리고, 상기 제 2 기판(121)의 상부에는 표면이 볼록한 렌즈 형상을 갖는 렌즈부(122)가 형성되어 있다. In addition, a lens unit 122 having a lens shape having a convex surface is formed on an upper portion of the second substrate 121.

그리고, 제 1, 제 2 기판(111, 121)의 사이에 네가티브 액정층(115)이 형성되어 있다. The negative liquid crystal layer 115 is formed between the first and second substrates 111 and 121.

그리고, 액정층(115)은 전계에 대해서 액정이 수직하게 배열하는 성질을 가진 네가티브 액정으로 충진되어 있다. The liquid crystal layer 115 is filled with a negative liquid crystal having a property in which the liquid crystals are arranged vertically with respect to the electric field.

상기에서 제 1 기판(111)에 형성된 제 1, 제 2 전극(112, 113)은 도 11에서와 같이 액티브 영역내에서 횡전계 구동하도록 교대로 배치되어 있다. 그리고, 제 2 전극(113)의 폭은 액정패널(100)의 픽셀영역에 해당하는 3~6㎛이고, 제 1, 제 2 전극(112, 113) 사이의 간격은 액정패널(100)의 픽셀간 거리를 나타내는 5~15㎛ 범위를 갖도록 구성된다. In the above, the first and second electrodes 112 and 113 formed on the first substrate 111 are alternately arranged to drive the transverse electric field in the active region as shown in FIG. 11. The width of the second electrode 113 is 3 to 6 μm corresponding to the pixel area of the liquid crystal panel 100, and the distance between the first and second electrodes 112 and 113 is a pixel of the liquid crystal panel 100. It is comprised so that it may have a range of 5-15 micrometers which shows the distance between.

그리고, 상기에서 액티브 영역 내부의 제 1, 제 2 전극(112, 113) 방향은 상판 편광판(미도시) 투과축과 수직이다.In addition, the direction of the first and second electrodes 112 and 113 in the active region is perpendicular to the transmission axis of the upper polarizer (not shown).

다음에, 상기 구성을 영상표시장치의 2D/3D 모드 구동에 대하여 설명하면 다음과 같다. Next, the above configuration will be described with respect to driving the 2D / 3D mode of the video display device.

먼저, 2D 모드 구동은, 도 12a 내지 도 12c에 도시한 바와 같이, 제 1, 제 2 전극(112, 113)에 전압차가 발생하지 않도록 하여 전계가 형성되지 않도록 함에 의 해서 나타나는 것이다. First, as shown in FIGS. 12A to 12C, the 2D mode driving is performed by preventing a voltage difference from occurring in the first and second electrodes 112 and 113 so that an electric field is not formed.

이와 같이 제 1, 제 2 전극(112, 113)에 전압차를 주지 않으면 수평 배향막(114) 근처에서 네가티브 액정층(115)의 액정 배열 형태와, 네가티브 액정층(115) 중심 부분에서의 액정 배열은 틀어짐 없이 수평 배향막과 평행한 방향을 갖는다. 이때, 렌즈부(122)의 굴절율과 네가티브 액정층(115)의 굴절율은 ne로써, 빛이 굴절되지 않아서 평면적인 2D가 구현되는 것이다. As described above, if the voltage difference is not applied to the first and second electrodes 112 and 113, the liquid crystal arrangement of the negative liquid crystal layer 115 near the horizontal alignment layer 114 and the liquid crystal arrangement at the center of the negative liquid crystal layer 115 are performed. Has a direction parallel to the horizontal alignment layer without distortion. At this time, the refractive index of the lens unit 122 and the refractive index of the negative liquid crystal layer 115 is n e , so that light is not refracted, thereby implementing planar 2D.

다음에, 3D 모드 구동은, 도 13a 내지 도 13c에 도시한 바와 같이, 제 1, 제 2 전극(112, 113)에 전압차를 주어 횡전계 구동하도록 함에 의해서 나타나는 것이다. Next, the 3D mode driving is shown by applying a voltage difference to the first and second electrodes 112 and 113 so as to drive the transverse electric field as shown in Figs. 13A to 13C.

이와 같이 제 1, 제 2 전극(112, 113)에 전압차를 주면 수평 배향막(114)에 인접한 네가티브 액정층(115)의 액정 배열만 수평 배향막(114)과 동일하고, 그 외의 네가티브 액정층(115)의 액정 배열은 횡전계에 의해서 수평 배향막(114)의 진행 방향과 수직한 방향으로 배열된다. 이때, 렌즈부(122)의 굴절율은 ne이고, 네가티브 액정층(115)의 굴절율은 no로써, 이에 따라서, 빛이 굴절되어 입체적인 3D가 구현되는 것이다. Thus, when the voltage difference is applied to the first and second electrodes 112 and 113, only the liquid crystal array of the negative liquid crystal layer 115 adjacent to the horizontal alignment layer 114 is the same as the horizontal alignment layer 114, and other negative liquid crystal layers ( The liquid crystal array of 115 is arranged in a direction perpendicular to the advancing direction of the horizontal alignment layer 114 by the transverse electric field. In this case, the refractive index of the lens unit 122 is n e, and the refractive index of the negative liquid crystal layer 115 is n o , whereby light is refracted to implement three-dimensional 3D.

상기 제 1, 제 2 실시예에 따른 영상표시장치는 횡전계를 발생시킬 수 있도록 제 1 기판 상부에 제 1, 제 2 전극들을 교대로 형성시키고, 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 수직 또는 수평 배향막을 형성시키며, 제 2 기판의 표면에 볼록 렌즈 형태의 렌즈부를 형성한 후에 제 1, 제 2 기판을 합착하고, 제 1, 제 2 기판 의 사이에 포지티브 또는 네가티브 액정을 충진시키는 공정에 의해서 제작할 수 있다. 이때, 수직 배향막을 사용할 경우에는 배향막 형성후 별도의 러빙 공정을 하지 않고, 수평 배향막을 사용할 경우에는 별도의 러빙 공정을 진행한다. 이때, 제 1, 제 2 기판은 어느 것을 먼저 형성할 수 도 있고, 동시에 형성할 수도 있다. In the image display apparatus according to the first and second embodiments, first and second electrodes are alternately formed on the first substrate so as to generate a transverse electric field, and the first and second electrodes are formed on the first and second electrodes so as to cover the first and second electrodes. Forming a vertical or horizontal alignment layer, forming a lens portion in the form of a convex lens on the surface of the second substrate, and then bonding the first and second substrates to fill a positive or negative liquid crystal between the first and second substrates; Can be produced by In this case, in the case of using the vertical alignment layer, a separate rubbing process is not performed after the alignment layer is formed, and in the case of using the horizontal alignment layer, a separate rubbing process is performed. In this case, the first and second substrates may be formed first or simultaneously.

상기의 제조 방법 외에도, 상기 구조를 갖는 영상표시장치를 구성시키기 위해서 다양한 공정을 적용할 수 있다. In addition to the above manufacturing method, various processes may be applied to configure the image display device having the above structure.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit of the invention.

따라서, 본 발명의 기술 범위는 상기 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the above embodiments, but should be determined by the claims.

상기와 같은 본 발명에 따른 영상표시장치 및 그의 구동방법은 다음과 같은 효과가 있다. The image display device and its driving method according to the present invention as described above has the following effects.

2D/3D 모드 구동을 위한 스위칭부를 횡전계(수평전계)를 발생시킬 수 있도록 구성시킴으로써, 시야각에 따른 색편차를 낮출 수 있다. By configuring the switching unit for driving the 2D / 3D mode to generate a transverse electric field (horizontal electric field), color deviation according to the viewing angle can be reduced.

Claims (10)

대향 배치되며 사이에 액정이 충진된 상, 하부기판과, 그 외부에 각각 형성된 상, 하판 편광판을 포함하여 구성된 액정패널과; A liquid crystal panel disposed to face each other, the upper and lower substrates having liquid crystals filled therebetween, and upper and lower polarizing plates respectively formed on the outside thereof; 상기 액정패널의 하부에 구성된 백라이트 유닛과; A backlight unit configured under the liquid crystal panel; 상기 액정패널의 상부에, 횡전계 구동하도록 제 1, 제 2 전극을 구비한 제 1 기판과, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 렌즈부가 구비된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 렌즈부 사이에 액정층이 구비된 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부로 구성되며,A first substrate having first and second electrodes on the upper part of the liquid crystal panel to drive a transverse electric field, a second substrate facing the first substrate and having a lens portion on an upper surface thereof, the first substrate and the It consists of a switching unit for switching the 2D / 3D mode driving with a liquid crystal layer between the lens unit, 상기 렌즈부의 굴절율과 상기 액정층의 굴절율이 동일한 경우 2D를 구현하며, 상기 렌즈부의 굴절율과 상기 액정층의 굴절율이 상이한 경우 3D를 구현하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치. 2D when the refractive index of the lens unit is the same as the refractive index of the liquid crystal layer, and 3D when the refractive index of the lens unit is different from the refractive index of the liquid crystal layer. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 스위칭부는 대향 배치된 제 1, 제 2 기판과, The switching unit and the first and second substrates disposed facing each other, 상기 제 1 기판 상에 일정간격을 갖고 일방향으로 배치된 복수개의 제 1 전극들과, A plurality of first electrodes disposed in one direction with a predetermined interval on the first substrate, 상기 제 1 전극들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있는 제 2 전극들과, Second electrodes disposed to be spaced apart from each other by the first electrodes; 상기 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 형성된 수직 배향막과, A vertical alignment layer formed thereon to cover the first and second electrodes, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 볼록 렌즈부가 구비된 상기 제 2 기판과,The second substrate facing the first substrate and having a convex lens portion on an upper surface thereof; 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 형성된 포지티브 액정을 포함함을 특징으로 하는 영상표시장치. And a positive liquid crystal formed between the first and second substrates. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 스위칭부는 대향 배치된 제 1, 제 2 기판과, The switching unit and the first and second substrates disposed facing each other, 상기 제 1 기판 상에 일정간격을 갖고 일방향으로 배치된 복수개의 제 1 전극들과, A plurality of first electrodes disposed in one direction with a predetermined interval on the first substrate, 상기 제 1 전극들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있는 제 2 전극들과, Second electrodes disposed to be spaced apart from each other by the first electrodes; 상기 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 형성된 수평 배향막과,A horizontal alignment layer formed thereon to cover the first and second electrodes; 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 볼록 렌즈부가 구비된 상기 제 2 기판과,The second substrate facing the first substrate and having a convex lens portion on an upper surface thereof; 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 형성된 네가티브 액정을 포함함을 특징으로 하는 영상표시장치. And a negative liquid crystal formed between the first and second substrates. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 수직 배향막은 별도의 러빙이 진행되지 않은 상태인 것을 특징으로 하는 영상표시장치. The vertical alignment layer is an image display device, characterized in that no additional rubbing proceeds. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, 상기 수평 배향막의 러빙 방향은 상기 액정패널의 상판 편광판의 투과축과 동일한 것을 특징으로 하는 영상표시장치. And a rubbing direction of the horizontal alignment layer is the same as a transmission axis of the upper polarizing plate of the liquid crystal panel. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 1, 제 2 전극은 상기 액정패널의 상기 상판 편광판 투과축과 수직인 것을 특징으로 하는 영상표시장치. And the first and second electrodes are perpendicular to the transmission axis of the upper polarizing plate of the liquid crystal panel. 액정패널과; 상기 액정패널의 하부에서 구성된 백라이트 유닛과; 상기 액정패널의 상부에 대향 배치된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에 일정간격을 갖고 일방향으로 배치된 복수개의 제 1 전극들과, 상기 제 1 전극들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있는 제 2 전극들과, 상기 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 형성된 수직 배향막과, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 볼록 렌즈부가 구비된 상기 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 볼록 렌즈부 사이에 포지티브 액정을 구비하여 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부로 구성된 영상표시장치를 구동함에 있어서, A liquid crystal panel; A backlight unit configured under the liquid crystal panel; First and second substrates disposed on an upper portion of the liquid crystal panel, a plurality of first electrodes disposed in one direction with a predetermined distance on the first substrate, and a predetermined distance between the first electrodes Second electrodes, a vertical alignment layer formed thereon to cover the first and second electrodes, the second substrate facing the first substrate and having a convex lens portion on an upper surface thereof, and the first substrate. In driving the image display device comprising a switching unit for switching the 2D / 3D mode driving by providing a positive liquid crystal between the substrate and the convex lens unit, 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차가 없는 경우 상기 볼록 렌즈부의 굴절율과 상기 포지티브 액정의 굴절율이 동일하여 2D를 구현하며, 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차가 있는 경우 상기 볼록 렌즈부의 굴절율과 상기 포지티브 액정의 굴절율이 상이하여 3D를 구현하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 구동방법. When there is no voltage difference between the first electrode and the second electrode, the refractive index of the convex lens portion and the positive liquid crystal have the same refractive index, thereby implementing 2D, and when there is a voltage difference between the first electrode and the second electrode, the convex lens The negative refractive index and the refractive index of the positive liquid crystal is different from each other to implement 3D driving method. 삭제delete 액정패널과; 상기 액정패널의 하부에서 구성된 백라이트 유닛과; 상기 액정패널의 상부에 대향 배치된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에 일정간격을 갖고 일방향으로 배치된 복수개의 제 1 전극들과, 상기 제 1 전극들의 사이에 일정간격 이격 배치되어 있는 제 2 전극들과, 상기 제 1, 제 2 전극을 덮도록 그 상부에 형성된 수평 배향막과, 상기 제 1 기판과 대향되며 상부 표면에 볼록 렌즈부가 구비된 상기 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 볼록 렌즈부 사이에 네가티브 액정을 구비하여 2D/3D 모드 구동을 스위칭하는 스위칭부로 구성된 영상표시장치를 구동함에 있어서, A liquid crystal panel; A backlight unit configured under the liquid crystal panel; First and second substrates disposed on an upper portion of the liquid crystal panel, a plurality of first electrodes disposed in one direction with a predetermined distance on the first substrate, and a predetermined distance between the first electrodes The second electrodes, a horizontal alignment layer formed thereon to cover the first and second electrodes, the second substrate facing the first substrate and having a convex lens portion on an upper surface thereof, and the first substrate. In driving an image display device comprising a switching unit for switching 2D / 3D mode driving by providing a negative liquid crystal between a substrate and the convex lens unit, 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차가 없는 경우 상기 볼록 렌즈부의 굴절율과 상기 네가티브 액정의 굴절율이 동일하여 2D를 구현하며, 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차가 있는 경우 상기 볼록 렌즈부의 굴절율과 상기 네가티브 액정의 굴절율이 상이하여 3D를 구현하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 구동방법.When there is no voltage difference between the first electrode and the second electrode, the refractive index of the convex lens unit and the refractive index of the negative liquid crystal are the same to implement 2D, and when there is a voltage difference between the first electrode and the second electrode, the convex lens The negative refractive index and the refractive index of the negative liquid crystal is different from each other to implement 3D driving method. 삭제delete
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